煤制天然气项目空分装置优化改造总结

伊犁新天煤化工有限责任公司煤制天然气项目化工主装置(两个系列)采用鲁奇碎煤加压气化、部分变换、林德低温甲醇洗、戴维甲烷化等工艺,配套3套杭氧51 500 m³/h空分装置(两开一备)。空分装置自原始开车以来,先后出现了液氮储罐容积小、空分装置短停/长停后开车时间长、液氮泵轴承温度低触发联锁、夏季高温时增效塔氮塞、夏季高温时氧气和氮气产量减少等问题。面对这些问题,新天煤化技术团队通过采取新增液氮储罐、向精馏塔补充液氮、将低温液氮泵密封气由仪表空气改为氮气、制定增效塔氮塞工艺调整操作指导书等优化改进措施,解决了影响空分装置长周期稳定运行的问题,并就空分装置夏季氧气、氮气产量减少问题提出了污氮气回收利用的优化建议。     

浅谈化工企业消防系统中稳压装置的选型

分析稳压装置的组成,稳压装置在不同使用条件下的作用。结合化工企业消防特点,分别讨论稳压装置在不同使用条件下,如何按照相关规范要求确定气压罐的容积及压力,确定稳压泵的流量及扬程,从而正确选择稳压装置的型号,或采取分别确定气压罐及稳压泵型号,然后以组装的方式确定稳压装置。     

小议稀硝酸与铜的反应实验改进

铜和稀硝酸的反应是高中化学中的重要知识点。但是由于铜与稀硝酸反应会生成一氧化氮(NO)气体,具有一定的危险性,因此教材中使用了复杂的实验装置,采用了老师示教、学生观察的教学方式,没有要求学生对该实验的操作。本文在对教材中实验装置分析的基础上,对反应装置进行了改进。改进后的实验简单高效,便于学生自己操作,有助于培养学生的实验探究能力。     

氧气放空阀阀内件改造及控制方式优化小结

呼伦贝尔金新化工有限公司36 000 m3/h空分装置氧气系统(主要供应BGL气化系统、Shell气化系统、甲烷蒸汽转化系统)氧气放空量由氧气放空阀(FV01339B)控制。前期运行过程中,因FV01339B阀内件磨损(内漏)而致氧气放空量增大,去煤气化系统的氧气量减少,影响生产任务的完成;此外,2016年Shell气化炉投运以后,当Shell气化炉煤烧嘴联锁跳车时,氧气放空不及时,引起氧气管网超压。分析认为,需对FV01339B阀内件进行改造,并优化FV01339B的流量控制方式。经多年来的持续优化改进,最终于2016年改造后取得了良好的成效,阀门磨损及内漏问题得以彻底解决,氧气管网超压的安全隐患也得以消除,保证了空分装置和Shell气化炉的安全、稳定运行。     

8万t/a离子膜烧碱装置运行小结

锦化化工（集团）有限责任公司8万t/a离子膜烧碱装置1998年8月一次送电成功，运行初期，遇到盐水过滤器运行时间短、树脂塔树脂流失、氯气脱总管压力不稳等问题，经补救，及时改正；正常运行后，又发现盐水管路和淡盐水管路泄漏频繁、蒸发装置生产能力不足，氢气管路结冰、氯中含水超标，露点仪失效等问题，针对具体情况分别作出改进措施，保证了装置安全平稳运行。     

FCC柴油氧气氧化萃取法脱硫研究

以氧气作氧化剂,甲酸作催化剂,N-甲基吡咯烷酮(NMP)作萃取剂,采用催化氧化反应与溶剂萃取相结合的方法对催化裂化柴油进行了氧化萃取脱硫实验。通过单因素实验考察了催化剂用量、催化氧化温度、时间、氧气压力及萃取剂的用量等对催化裂化柴油硫质量分数的影响。通过实验得出最适宜的脱硫条件为:反应温度80℃,反应时间90 min,充氧压力0.6 MPa,V(催化剂)∶V(柴油)=10%。经催化氧化,柴油硫质量分数可从1 694.2μg/g降到190.8μg/g,脱硫率达到88.7%;在V(萃取剂)∶V(柴油)=1.0和室温条件下,用NMP萃取3次,柴油硫质量分数为37.5μg/g,小于50μg/g,达到欧Ⅳ排放标准的要求。     

GE水煤浆气化工艺烧嘴的运行与改造

针对海油华鹤GE水煤气化装置气化炉氧气流量调节不灵活、氧气炉头压力高、氧气流量无法加大限制气化炉生产能力的问题,通过对工艺烧嘴外环氧环隙尺寸进行改进,使气化炉操作负荷弹性加大,气化炉炉壁高温区下移,在稳定生产的前提下,提高了产能,创造了可观的经济效益。     

连续式超临界水氧化装置处理苯酚溶液的动力学讨论

本文利用自建的一套连续式装置进行了苯酚的超临界水氧化研究。在高于水的临界点的温度和压力 (5 73～ 873 ,2 5～ 35 MPa)下 ,用氧气作为氧化剂对苯酚溶液进行氧化处理。对影响苯酚分解转化率的各种因素如停留时间、温度、压力、氧化剂浓度及苯酚初始浓度等进行了条件实验 ,研究了超临界水氧化处理苯酚时的去除动力学。在实验条件下 ,溶液中苯酚的去除动力学对苯酚是一级、氧气是零级 ;其速率常数与温度的关系符合 Arrhenius公式 ;压力也明显影响速率常数 ,随压力升高而增大     

氧气部分替代硝酸氧化脱羧合成洋茉莉醛

在氧气气氛中,硝酸氧化脱羧3,4-亚甲二氧基苯乙醇酸(DMA)后生成的NO很快氧化为NO2,与水作用后生成HNO3和HNO2可以继续参与反应,从而实现了氧气部分替代硝酸氧化脱羧合成洋茉莉醛的过程。在此过程中,NO2起到了O2传送带的作用,而HNO2则是反应真正的氧化剂。在低温、低浓度硝酸和亚硝酸钠引发剂存在条件下,考察了反应温度、硝酸浓度、硫酸浓度和反应时间等参数的影响。当n(HNO3)/n(DMA)=0.45且反应温度为331.2 K时,反应65 m in后氧气替代硝酸率达到32.9%,DMA转化率为97.0%,反应选择性为97.0%。根据实验结果,提出了进一步提高氧气替代硝酸率,从而实现O2作为氧化剂、HNO3作为催化剂的绿色过程的设想。     

生物接触氧化池两种不同曝气方式的充氧性能的比较研究

在曝气量为3.0m∧2/h、空气管道压力0.07MPa以及微孔曝气器和空孔曝气管分别位于水面下4.3m和3.6m的条件下,对A型微孔曝气器曝气和B型穿孔曝气的生物接触氧化池进行了充氧性能的比较试验研究,试验结果表明,采用氧总转移系数（KLa)、氧气转移率（dc/dt)、充氧能力（Ro)、氧利用率（EA）、充氧动力效率（EP）五项充氧性能评价指标得出,A型生物接触氧化池的充氧性能明显优于B型生物接触氧化池。     

中空纤维膜无泡充氧特性研究

使用材质为聚四氟乙烯(PTFE)和聚-4-甲基-1-戊烯(PMP)的两种中空纤维膜组件进行无泡充氧特性研究，分析回流量、进气压力和温度等因素对氧传质系数、氧传质速率(OTR)的影响。结果表明：当操作模式为错流，回流量为100 L/h，温度为34℃，进气压力为2、3 k Pa时，PTFE中空纤维膜的氧传质系数分别为0.302 4、0.388 9 h^-1,OTR分别为0.107、0.133 g/(m²·h),PMP中空纤维膜组件的氧传质系数分别为0.248 2、0.302 4 h^-1,OTR分别为0.085、0.102 g/(m²·h)，两种膜组件的氧传质系数和OTR都随着进气压力的增大而增大；当进气压力为3 k Pa时，在回流量为25～100 L/h、温度为4～34℃范围内，随着回流量和温度的增大，氧传质系数与OTR均增大；实验选用的PTFE和PMP两种中空纤维膜组件无泡充氧性能，均明显优于传统微孔曝气方式，可为新型曝气方式的开发提供参考。     

催化超临界水氧化处理焦化废水试验研究

采用H2O2为氧化剂,Cu(NO3)2、Fe(NO3)2和Mn(NO3)2等为催化剂,对焦化废水进行了催化超临界水氧化试验研究。分别考察催化剂种类、温度及压力等因素对废水COD、NH4-N去除效果的影响,进而揭示催化超临界水氧化的反应机理。结果表明,在超临界水中添加Cu(NO3)2和Fe(NO3)2催化剂后有机物的去除效率与无催化剂时相比有显著的提高。     

氧压机氧氮切换风险及改进

氧压机氧气和氮气进行切换时氧气管网和氮气管网之间形成通路,由于氧气压力高于氮气压力,氧气串入氮气管网后污染氮气管网,污染的氮气进入乙炔真空塔后,与可燃气体混合达到了爆炸极限,在火炬口发生爆鸣,氧气进入氮气管网威胁到全厂安全用氮。文章详细分析了氮气污染原因,对氧压机的自动控制流程进行了全面的安全分析,改进了存在安全隐患的自动控制流程。     

煤焦燃烧中氢氧化物生成因素的研究

在一固定床反应器上研究了3种煤焦在不同氧浓度、不同温度下燃烧时NO及N_2O生成特性,还研究了燃烧后气体停留时间对NO和N_2O生成的影响,以及NO的加入对N_2O对生成的影响.研究表明,煤焦燃烧中NO主要由氧气吸附于(-CN)基上形成(-CNO)基后而生成,而N_2O的生成机理则有3个,本文比较了这3个反应机理的相对重要性.     

煤焦燃烧中氢氧化物生成因素的研究

在一固定床反应器上研究了3种煤焦在不同氧浓度、不同温度下燃烧时NO及N_2O生成特性,还研究了燃烧后气体停留时间对NO和N_2O生成的影响,以及NO的加入对N_2O对生成的影响.研究表明,煤焦燃烧中NO主要由氧气吸附于(-CN)基上形成(-CNO)基后而生成,而N_2O的生成机理则有3个,本文比较了这3个反应机理的相对重要性.     

硫回收装置尾气处理技术在煤化工装置中的改进与应用

针对传统克劳斯法硫回收装置(简称传统硫回收装置)工艺流程长、投资高、操作复杂、运行费用高、硫回收尾气中硫化物含量不稳定等问题,对传统硫回收装置进行改进。改进后的硫回收装置具有流程简单、设备少、占地小、投资省、操作简便、运行成本低、回收硫黄纯度高、尾气中污染物排放浓度超低等特点,满足环保要求,经济效益、环保效益明显。     

煤气化用氧的生产技术

空气产品公司向全世界的许多煤气化和部分氧化装置提供氧气生产技术。这些技术的高操作压力有利于生产90％或更高纯度的氧气。氧化剂中的惰性气体对于气化炉和后续工序生产装置的影响也促进使用氧气以代替空气。在选定最佳的氧气纯度时,必须考虑到以下因素:气化炉产品的最终用途,氧气的供给压力以及投资和能源费用。本文研究了几种典型煤气化炉在选定氧气纯度时的主要因素。给出了证明氧气纯度对几种工艺的影响的例子:如合成天然气(SNG)生产,煤气化联合循环发电(IGCC)和甲醇合成。此外,本文也讨论了一种新型低能耗的工业用氧气生产方法—Moltox系统(注:Moltox是空气产品和化学品公司的一种注册商标)以及它对煤气化技术可能产生的影响。叙述了这种新方法的中试装置试验计划的最新结果,另外还叙述了这种新方法的开发历史以及可能的应用领域。还列出了要使这种方法达到工业化需要进一步开发的课题和规划。     

煤制甲醇与乙二醇联合生产装置优质运行探讨

新乡中新化工有限责任公司所在的新乡化工园区,刚开始设计时只有200 kt/a煤制甲醇项目,后期在原设计基础上又增加了200 kt/a煤制乙二醇项目,因前期设计时未考虑到要增上乙二醇项目,因而2套装置先后建成联合生产后出现了诸多问题,导致后系统产能利用率不高,系统产能未得到充分释放。为此,中新化工针对生产运行瓶颈问题,陆续实施了航天炉、氧气、氮气负荷提升方面的技术改造,以及变压吸附(PSA)系统和甲醇合成系统运行优化。通过实施一系列的运行优化和技术改造,公用工程蒸汽、氧气、氮气和煤气调配等方面得到优化,甲醇装置、乙二醇装置的产能和效能达到了优质状态。     

MR-GC80微型催化反应器联合装置

该装置原料呈液态定量输入,与氢气(根据不同的反应,可改用其他气体)混合后加热气化,输入反应器连续流动地进行催化反应。对于反应,即可随时取样,直接送入色谱仪分析,并由微机进行数据处理,自动打印计算结果。技术指标:①反应压力0～8兆帕,②反应温度常温至600℃,③催化剂装置0.5～2克,④重时空速0.1～～20时,⑤氢气流量0～7标升/时。该装置特点:①采用新型减压器,具有很好的稳压性能,保证工作压力十分稳定。②反应器采用了特殊的设计,结构简单,预热充     

烧碱蒸发系统熔盐炉燃气管线的改造

在以熔盐为传热介质生产片(粒)碱工艺中，当以电石炉气为燃料对熔盐炉进行加热时，由于电石炉气经水洗后仍含有少量水分，使得其压力不稳定，影响生产。针对以上问题，在燃气管线增设了排水装置，达到了预期效果。